TW200946345A - A lamination station for laminating a paperboard or cardboard web - Google Patents

Description

200946345 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於-種疊層站台，其用於將膜疊層至—硬紙 板或卡紙板之網片物。 【先前技術】 在包裝材料之疊層中，例如對於液體包裝，通常的做法 是從-硬紙板或卡紙板之網片物開始，網 + ...X .. . Ί則或兩 侧塗佈有㈣類型之膜或材料相使最終包㈣料獲 望性質。應用於塗佈硬紙板或卡紙板材料之彼等層 不同類型之塑料膜，但是亦可應用不同類型之金屬羯(例 如，紹幻。塑料層及可能的金屬箱可達成防止欲 品與包裝材料之間發生作用之 " 氧氣透入包裝。 目的係防止例如 最-般地，硬紙板或卡紙板之網片物以捲筒形式傳送 捲筒係用P疊層機之-端，該疊層機包含很多輕，料 輥共同形成網片物之一路徑。為 X’ ,,^ M Μ逯成疊層所必需的壓縮 力L常使用兩個彼此接近的輥，以在輕之間形成一壓送 區。為了在例如-塑料膜與硬紙板/卡紙板之間獲得 意的黏合，應將壓送區中之壓力 1 全刀、，隹符於一給定壓力下遠一 特疋時間。通常，若壓力低，則 麩。 了间馮長些，且反之亦 一二，紙板或卡紙板之密度低即其係「蓬鬆的」則可發生 低’右在壓送區後亦欲在輥之間維持低密度，則壓力 (即，輪間之間隙應大），否則網片物在Μ送區中將受 138629.doc 200946345 到壓力壓縮。如前文所述， 合取決於網片物暴露於壓力 力。若壓力低，則在壓送區 相同程度之黏合。 網片物與將疊層之膜之間之黏 之時間以及網片物所暴露之壓 中所花費之時間應長以便達到 有兩種途徑可延長—網片物在兩個㈣之㈣區中經受 力之時間：第-種方法係降低網片物速度 經濟學的角度來看此方法較不人屬^ 玍座 祕“ . "乂不合適。另-種可能的方法係 曰σ之直徑，但輥之大小很快就會變得不合理。 另外，先前技術之疊層機係設計用於一給定疊層壓力 k未著親可具有一略微凸面形狀，以對親之向外彎 =行補償，及在觀之間之-特定壓縮力下沿輕之整個寬 度&供一均勻屡力。, 歴力右輥之間之力增加或降低，則輥之凸 面將不對應於輥之向外彎曲，為此，幸昆之間之麼縮力之可 改變範圍係有限的。 ^ 45 756闊述了 一種親，其包含一剛性内部核心， 該核心由兩層彈性材料包圍。偽若應用此種輥，則將允呼 ί在一略長的壓送區，但使用這種輥之主要原因係此將獲 付對網片物厚度之變化相對不敏感之壓送區。 【發明内容】 根據本發明可解決在壓送區中獲得長擠壓時間之問題， 乃因壓送輥由一鞋式擠壓型壓力輥組成。 為了在一材料層或一膜與硬紙板或卡紙板之—網片物之 間達成黏合，可在膜與硬紙板之網片物之間提供 聚合物層或黏合劑層。 138629.doc 200946345 為獲得有關液體及空氣緊密性之優越性質，膜可由聚合 物膜或銘fl(Alifoil)組成。該材料層亦可係溶化聚合物， 其藉助擠出塗佈而施於硬紙板之網片物上。 為獲仟需要的壓送區長度，壓力輥包括_擠壓網片物， 擠壓網片物平行於硬板紙之網片物且以與該網片物相同之 速度仃進，擠壓網片物藉由一個或多個壓力桿而倚靠在冷 卻輥上沿輥延伸，該（等）桿係為此目的而提供。 為能夠在操作期間調節壓縮力，壓力桿可係一具有類似 鞋之外形之細長構件，其通常藉由液壓機構作用在鞋形構 件上而被擠壓倚靠在擠壓網片物上。此技術在紙壓延領域 内被稱為習用類型之鞋式擠壓技術。作為—替代且根據更 現代的鞋式擠壓技術，壓力桿可包括一組液壓致動元件以 在壓送區中產生倚靠擠壓網片物之壓力及壓力特性曲線。 一種包括一鞋式擠壓輥壓送區之一疊層站台之較佳應用 可係包裝材料之製造。 【實施方式】 圖1、2及3顯示預期用於將一膜12〇塗佈於—硬紙板之網 片物110之一疊層機之一部分。為將膜12〇固定於硬紙板 110上，在硬紙板110與膜120之間提供一呈熔化聚合物形 式之薄層130或黏合劑。為產生疊層所需之壓力及溫度降 低，在一擠壓或壓送輥150與一冷卻輥16〇之間將硬紙板 110、膜120及聚合物熔化物13〇擠壓在一起。此等輥之間 之該受壓區域通常命名為壓送區，且其在網片物11〇縱向 之範圍一方面藉由冷卻輥與壓送輥之間之力決定；另一方 138629.doc 200946345 面藉由壓送報與冷卻輥間之材料之彈性決定。通常，冷卻 報160係藉由例如一内部水冷卻裝置（未顯示）冷卻。 在本發明之另—實施例中，可省略掉薄層130且代之以 應用膜120 ’其塗佈有黏合劑或熱炼化層（未顯示），此層 • 面向硬紙板之網片物110。因此亦可在壓送區内獲得能使 • 膜12G藉由全部或部分炼化（所謂的「熱圓筒疊層」）而黏合 至硬紙板110之應力及溫度。 ❿ 在先前技術方法之疊層機中，冷卻輥160及壓送輥150兩 者皆係大圓筒型。此將需要相對較短之壓送區，除非以較 大力將輥靠在一起。然而，在使用較大力時有複數個缺 點，例如，硬紙板110將受到壓縮，從而降低其剛性或硬 度。先則技術方法之短壓送區需要較短之壓送區内停留時 間，從而限制網片物穿過壓送區之速度.另外，壓送區内 之南壓力使得難以應用經濟的硬紙板類型作為硬紙板 110 ’因為低價硬紙板類型通常具有低密度，故結果係其 0 明顯具有經由壓送區擠壓在一起的趨勢。若一硬紙板被擠 壓在一起，則其厚度將降低且一降低之厚度意味著材料之 • 剛性將降低，此又意味著一自該材料製造之包裝具有損失 其形狀之風險。 根據本發明’壓送輥150係一所謂的鞋輥，此一鞋報之 功能將在下文中參照圖2及圖3闡釋。 根據本發明之一實施例之壓送輥150包括一擠壓網片物 155’其在操作中以與冷卻輥160、硬紙板之網片物11〇及 膜120相同之速度行進。疊層所需要之壓力係由於至少一 138629.doc 200946345 個壓力桿157使擠壓網片物155倚靠在冷卻輥ι6〇上而產 生。桿157被定位成相對於冷卻輥16〇靜止不動，此意味著 擠壓網片物155將倚靠在桿157之一前表面158上滑動。 藉由使用鞋輥類型之壓送輥150，可沿一更大區域分配 壓送區，此又使得可增加疊層速度且同時維持長擠壓時 間’或具有更低壓力及更長擠壓時間。 鞋輥有複數個不同類型，然而該等鞋輥之共有特徵係其 上提供的擠壓網片物155具有與一逆向輥（根據本發明為一 冷卻輥）同樣之速度且倚靠在一壓力產生桿上滑動，該壓 力產生桿係提供用於在擠壓網片物155與逆向輥之間產生 壓力。用於紙工業之鞋輥市面有售（例如美卓紙業卡爾斯 達（Metso paper Karlstad)以商標 〇ptidwel^Symbeh銷售之 鞋輥）。然而預期用於紙工業之鞋輥不同於適用於疊層之 輥，其不同之處係適用於紙工業之鞋輥將產生一相當高之 壓縮壓力，通常紙工業中之壓縮壓力比疊層需要之壓縮壓 力南3至4倍。 根據圖2 ’壓力桿157具有一组、或許多“列如三個)單獨 可控之壓力元件157’、157，，及157·'在本發明中之特定實 施例中，I力元件157,、157"及157…沿鞋輥之整個長度延 伸，結果_力將沿整個長度均句分佈。在其他實施例 中’可能期望一些壓力元件不沿整個長度延伸，結果壓送 區可沿網片物之寬度而發生改變。 _在本發明之此實施例中，壓力元件157,、157••及by，，由 一具有多個腔之細長撓性模具組成，該等腔含有—液麼液 138629.doc 200946345 體，每個腔代表一壓力元件。可存在多個壓力元件，從2 個至切實可行之數目，但是通常係2至6個。模具倚靠在壓 力網片物Ji經由-自各腔提供至模具下面之壓力而受到擠 壓，力將由模具被傳送至壓力網片物155且經由網片物11〇 . 傳送至冷卻輥160。 < ⑨壓壓力另外提供的主要優點係壓縮壓力沿網片物之整 個寬度將係均勾的，因為液壓壓力均衡任何壓送及冷卻輥 之可能的向外彎曲。 根據本發明之一替代實施例，如圖3所示，多個擠壓裝 置157、157’（可進一步存在多個擠壓裝置，但未顯示）係設 置為細長桿、剛性材料之條帶或珠粒。桿、條帶或珠粒基 本上/〇擠壓網片物155之整個寬度延伸且可藉由液壓圓筒 使其倚靠在該擠壓網片物155上。 本發明之一進一步優點係壓力網片物155可塗佈有一顯 示一特定彈性可屈服性之材料，以便（例如）達成一與Ep i ® 345 756中所闡述者類似之壓送區。此可提供使壓縮壓力 更具彈性」之性質，此意味著壓縮壓力到達硬紙板被穿 孔之區域，以便例如達成飲用吸管插入之現象。 在上述兩個實施例中’可在操作中藉由增加或降低液壓 壓力調節壓送區中之壓力。 本發明所具有之再—優點係壓送輥與冷卻輥之間之長壓 送區可改良例如多孔硬紙板或多孔塑膠層之疊層且同時不 會損害此等層。 【圖式簡單說明】 138629.doc 200946345 上文參照附圖詳細地闡述了本發明。在附圖中： 圖1係本發明之一疊層站台之一示意性側視圖。 圖2係一示意性側視圖，其顯示本發明一實施例之一鞋 式擠壓型輥與一冷卻輥之間之一壓送區。 圖3係一示意性側視圖，其顯示本發明一替代實施例之 一鞋式擠壓型親及一冷卻輥之間之一壓送區。 【主要元件符號說明】 110 硬紙板之網片 120 膜 130 溶化聚合物層 150 壓送輥 155 擠壓網片物 157 壓力桿 157' 壓力元件 157" 壓力元件 157"' 壓力元件 158 壓力桿前表面 160 冷卻輥 138629.doc

Claims (1)

1. 200946345 七、申請專利範圍： 1. 一種疊層站台，其用於將一膜（120)或一材料層疊層至硬 紙板或卡紙板之一網片物（110)，其中該疊層站台包括一 壓送輥（150)及一冷卻輥（160；)，在該等輥（15〇、16〇)之間 . 形成一壓送區以將該材料層或該膜（1 2 0)與該硬紙板之網 片物（110)擠壓在一起，且該膜（12〇)或該材料層在該壓 送區後在一給定角度間隔内抵靠在該冷卻輥上，其特徵 在於該壓送輥（150)係一鞋式擠壓型輥。 2. 如請求項1之疊層站台，其中該中間熔化聚合物層（13〇) 或黏合劑層係設置在該膜（120)與該硬紙板之網片物 (110)之間。 3. 如請求項1或2之疊層站台，該膜（120)係一聚合物膜或一 在呂羯（Alifoil)。 4. 如請求項1之疊層站台’其中該材料層係一熔化聚合 物，其係藉助擠出塗佈而施於該硬紙板之網片物。 ❹ 5.如請求項1或2之疊層站台，其中該鞋式擠壓型輥包括一 擠壓網片物（155) ’該擠壓網片物（1 55)與該硬紙板之網 片物（11 0)平行而以與之相同之速度行進且該擠壓網片物 >* (155)係藉助具有壓力元件（157，、1 57，'，157，·，）之一桿 (157)而倚靠在該冷卻輥（16〇)上，該桿（157)係為此目的 而提供。 6. 如請求項5之疊層站台，其中該等壓力元件（丨57'、 157"，157'")皆係液壓致動元件（157,、157，，，157，，，）。 7. 如請求項1或2之疊層站台，其中該鞋式擠壓型輥包括一 138629.doc 200946345 擠壓網片物（155);該擠壓網片物（155)與該硬紙板之網 片物（110)平行且以與之相同之速度行進且該擠壓網片物 (155)係藉助一個或多個剛性材料壓力桿而倚靠在該冷卻 輥（160)上沿該擠壓網片物155之基本上整個寬度延伸。 8. 一種如請求項1至7中任一項之疊層站台之用途，其用於 製造包裝材料》 138629.doc